半刚性基层沥青路面问题分析
沥青砼路面施工质量通病及防治措施
在施工中常见的质量通病如下:1.路面平整度差1.1现象：机械摊铺的沥青混凝土路面, 开放交通后会出现波浪、鼓包、洼兜等平整度较差的现象。
1.2原因分析:1.2.1底层平整度差, 因为各类沥青混合料压实系数有差别, 而虚铺厚度有薄有厚, 碾压后, 表面平整度则差。
1.2.2料底清除不净, 沥青混合料直接倾卸在底层上, 粘结在底层上的料底清除不净, 或把头天的冷料、压实料胡乱摊在底层上, 充当摊铺料, 导致的局部高突、不平整。
1.2.3摊铺方法不当, 摊铺机械调平装置不稳定或摊铺控制高程不准确或无控高依据或摊铺速度过快, 沥青料温度不一致或松密度不同即铺筑在路面上而造成平整度差1.2.4碾压操作失当, 一是油温过高, 二是碾压速度过快, 造成的油料推挤, 碾压无序造成平整度降低1.2.5油料供应不上, 机械故障, 或人为因素中途停机, 或在未冷却的油面上停碾, 造成局部不平整。
1.3治理方法:1.3.1首先应该首先解决底层的平整度问题, 摊铺施工过程中, 每一层的平整度对上一层的平整度都很重要, 要按照质量检验评定标准对路面各层严格控制、检验。
特别是保证各层压实度和纵横断面的基础上, 把平整度提高标准进行控制, 最后才能保证表面层的高质量。
在实际施工过程中, 如发现未摊铺面上有明显的洼兜、鼓包等现象, 应提前处理(做垫层或铣刨)。
1.3.2摊铺方法的问题1.3.2.1人工摊铺时或当天施工开始和结束时, 沥青混合料不应直接卸在路面上, 保证底层在施工结束后没有粘结的沥青混合细料；剩余的冷料不得进行摊铺, 应当加热另作它用或堆积废弃。
1.3.2.2机械摊铺①摊铺机械应加强维修保养, 防止施工过程中出现停机故障或调平系统失灵, 必须应经试验段予以检验；②摊铺所需要的路面高程及参照下反数据应事先设定。
设立道牙的道路应在道牙上弹出各层墨线, 路面边缘高程一般不应以缘石、平石顶为依据, 应走平衡梁或钢丝绳；③油料的供应必须连续, 摊铺开始前, 一般不得少于5辆供料车待铺, 过程中不得少于3辆；沥青拌合站应配备专门人员做好料站和现场之间的沟通, 如果料站出现问题应第一时间通知现场施工员。
半刚性基层沥青路面维修分析与维修技术
科技 一向导
◇ 交通与路建◇
半刚性基层沥青路面维修分析与维修技术
张 贵 芬 （ 南阳市卧龙区农村公路管理所 河南
南阳
４３ ０ ） ７ ０ ０
【 要】 半刚性基层 沥青路 面病 害有许 多种 ， 文仅 分析讨论 了 摘 公路 本 危及 交通安 全和整体结构稳 定性 的破损 情况及 其维修 方法 ， 这些破
２路 面病 害 维 修 方 案 的分 ห้องสมุดไป่ตู้ 制 定 ．
无论病 害的种类有多少 ． 对维修方案制定形成实质影 响的因素有 四个 ：１ 病害 的平面位置 ， 范围对行车 的影 响有多大 、 （） 其 行车对 病害 的继续发展起什么作用 ；２ 病害的严重程度 ， （） 仅仅是沥青 面层破 损还 是基层也 出现破损 ， 是表 面破损还是结构性破 损 ；３ 经济条件 ， （） 可供 使用的维修经费有 多少 ． 或者技术上怎么做 才是 最经济 的 ； ） （ 维修的 ４ 目标 ． 是一次性完全修复还是采取分期维修措施 。 制定维修方案时 ， 主 上 达 到 了 稳定 。 考虑论述方便及 路面局部破损在第二阶段逐渐反映在路 表 ． 此时不仔细观察还难 管工程师在综合评估后必须明确回答上述 ４个 问题。 以发现。如局部破损在第二 阶段未得以及时维修 。 则在第三阶段因交 问题 的实质 ． 本文分 以下几个部分进行分 析论证 ２１非结构性路面病害 的维修 ． 通荷载 、 和温度等因素的反复作用会 加重并扩展 。 水 直至完全暴露或 局部 明显破坏 属于这一类的病害有 桥头跳车 、 间距规律的横 向裂缝 、 向裂缝 、 纵 路表局部 网裂 、 正常车辙和桥 面铺装层剥落坑槽等等 。这些病害 的根 １ ． ２常见病害及特征 从 已投入运行的高等级公路 的情况来看 ． 常见 的病害 、 破损有 以 本特征在 于半刚性基层的板体性未受破坏 其维修的基本原则和任务 有两个 ： 一是消除影响行车平顺 和交通安全 的明显缺陷 。二是封 闭裂 下类 型。 １ ．桥头跳车 ．１ ２ 缝 ． 免降水下渗破坏半刚性基层 引发结构性破坏。 避 桥 头跳车有两种大的类型 ２ ．消除影响行车平顺和交通安全的缺陷 ．１ １ （） １台背填土压实不足 ， 导致填土在台背后数十米 内下沉。 其特征 桥头跳车和 车辙平 面分 布截然不 同。 桥头 跳车是横 向的， 车辙是 为： 下沉盆在行车方 向是渐变的 ， 延续距离相对较长 ， 面的整体强度 纵 向的 ． 多年内只在行车道上发生 路 很 未受破 坏 ． 路面少有破损 ， 行驶有 明显的“ 波浪 ” 。 感 桥头跳车处路面维修 以恢复路表平顺 为原则 ， 幅路面作 为维 以半 （） ２桥梁与台背填土是两种完全不 同的结构 ， 刚度差异大 ， 沉降不 修 宽度 。维修长度应满足三个要求 ： １从桥梁伸缩装置起 ， （） 直至伸人 均匀 ， 出现跳 台。其特征为 ： 延续距 离短 ， 只有几米 。 面少有发生破 正常路段一定长度 ；２保证摊铺机械能正常施 工；３ 拉坡平顺 。 路 （） （） 维修 损． 行车有明显的“ 瞬间跳车 冲击” 。 感 宽度应满 足以下条件 ： １将 车辙影 响的范围完全包括在 内 ：２ 与摊 （） （） １． ． ２间距规律 的路面横 向裂缝 ２ 铺 机一次摊铺宽度及碾压机械轮宽相适应 ；３纵 向接缝最好距行车道 （） 这种横缝一般为半刚性基层结构性收缩导致 的反射裂缝 ． 向贯 轮迹 ３ ｃ 横 ０ ｍ以上 ．左侧 纵向接缝尽可 能置于超 车道右 轮迹 与 行车道 穿公路半幅路面 ． 深度方向贯通全部结构层 ， 缝宽随季节变化 。 一般认 左轮迹 的中间。维修长度以车辙 出现 的长度为基本长度 ， 相邻路段一 为这种裂缝不可避免 ， 对路面的整体性没有损害 。 定距 离 ． 以结构物为界划定。 或 与相邻路段连接要注意轮迹平顺过 渡， １ ． 向裂 缝 ．３纵 ２ 选择合适的碾压机械 和碾压 方式 ． 必要时辅 以人工修 整 ， 避免连接处 这种裂缝 的数量较少 ． 一般位于路表外侧 ， 车道 或停车道 ， 在行 大 形成行车冲击点。铣刨厚度 以沥青面层 的结构层为单位。 多发生在高路堤地段 因为路堤 中央与外侧压实不均或地基受外部水 ２１２封闭裂缝 ．． 源的长期侵蚀 ． 导致路基或地基不均匀沉降， 缝较宽 。 对于单条横缝 和纵缝用常规灌缝措施 即可 。 如果缝隙太宽灌缝不 １． ． ４路表局部 网裂 ２ 能实施 ． 可沿裂缝两侧切割 出 ｌ一５ｍ宽的条形槽 ，深度 为上面层 Ｏ １ｅ 路表局部网裂多发生在行车道轮迹下 ． 因路面局部施工缺陷如材 厚 ， 清洁槽壁 ． 工填实裂缝 ， 人 涂刷粘层 油 ， 然后用细粒式沥青 混合料 料不均匀 、 成型不好 、 基层 沥青面层与基层间有软弱夹层等等原 因， 起 填筑碾压。 这种处理方 法属柔性连接 ， 胶结材料充 足， 可以适应缝宽 的 始于轮迹处 由于受交通荷载 的影响小 ． 远离轮迹处的路面施工缺陷 季节变化 ． 宜在春融或秋冬 交替季节实施 。 不 易 出现 破 损 局部 网裂发生于轮迹下 ， 对路面整体结构的危害最大 。维修应把 １． ． ５路表局部 凹陷龟裂 ２ 握 以下原则 ： １及时处置 。 （） 以免破损范围和深度扩大 ；２ 维修范 围界 （） 这种破损是路面局部网裂的延续 ． 因局部 网裂没有得 到及 时维修 定不 宜太小 ． 向至少以一个车道 为单位 ． 向以一辆重 车长度 的 １ 横 纵 ． ５ 封堵 ． 降水渗入到基层 ． 速行驶 车辆轮胎 的强 大“ 高 泵吸 ” 作用使半 刚 倍为单位 ， 保证维修路面横 、 纵向平整 ， 减小颠簸 ；３ 将局部 网裂的平 （） 性基层 的胶结材料被吸出。 长时间下去。 基层松散并被逐渐压密 ， 路面 面影响范围全部清 除：４ 应与摊铺机和碾压设备适 应 ；５ 维修深 度 （） （） 局部 明显下 陷． 局部网裂扩大发展成 明显 的凹陷龟裂 。 以沥青面层 的结构层为单位 ：６纵 向接缝位置同车辙处理方案。 （）
半刚性基层沥青路面病害分析及防治
二 、半刚 性基层沥 青路面损坏体 现以及原 因
目前 ，我 国修 建的沥 青路面 通常采用 的结构组 合设计是 强基薄
的产 生 。
面 ，理 论上 来讲 ，此种 结构 的路 面 具有 很强 的整 体 抗压 能 力 ，按 照当前 的交通 负 荷量 ，短 时 间内 不易 出 现结 构性 破坏 。然 而 ，由 于各地 的施工水平 不 同，加上环 境温度变化 ４－
商品与质 量
应用技术
厶
半刚性基层沥 青路 面病 害分析及 防 ， 日
杜 文章 编号 ： Ｉ Ｓ Ｓ Ｎ １ ０ ０ ６ －６ ５ ６ Ｘ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ － ０ １ ２ ４ — ０ １ 海
盘锦 １ ２ ４ ０１ ０） （辽 河 石 油 勘 探 局 筑路 工 程 公 司 ， 辽 宁
一
、
引起 半刚性基 层沥 青路面 病害产生 的原 因主要有 几点 。 （ １ ） 从半刚性基层沥青 路面的材料方面来说， 其基层中材料的颗粒较 粗集料较少， 且该材料具有 热胀冷 缩的性 质， 当温度的变化范 围超 出 其 次 ，该材料 对低温 的适应 能力强 ，能够在 高寒 地 区得 到广泛 的应 细， 路面容易受 到温度 的影响而产生裂缝 。 目 前， 半刚 用而不 出现冻 融 翻浆 ；另外 ，该 材料 易 取易 得 ，降低 了公 路 的修 材料的拉力范 围时， 性路 面的施工工程中较多采用的是 砂砾， 且砂砾 的配级缺少严格的控制， 建 成 本 ，为普 遍 使用 奠 定 了经 济 基础 。 在施工时倾 向于 提高水泥的含量， 这虽然提高 了路 然而 ，在 国内 ，半刚性路 面设计 理论与 国外 相 比还 有差距 ，并 为提高路面 的强度 ， 但也使 路面变脆 ， 造成裂缝 。 且 各地 的施 工水平 的差异 造成 了公路质量 控制标 准的参差不 齐 ，若 面的强度 ， （ ２ ） 沥青路面的基层厚度较薄， 容易 引起反射裂缝 。一般来说 ， 当沥 路 面基层不 够厚 ，就会在使用 过程 中出现路 面裂缝 等病害 ，加 速其 青路面基层厚度 大于 １ ８ ｃ ｍ时， 将能有效地缓解路 面的裂缝情况 。 破坏 ，影 响 公 路 的 使 用性 能 。 （ ３ ） 施工质量 。施工碾压 时的压实度 以及 护养情况 都会影 响裂 缝 半刚性基 层具有 很多优 良的特性 。首先 ， 整体 强度较 一般材料 高， 并 且还有 抗弯拉 的特性 ，这使 沥得青 路面具 优 良的承载 能力 ；
半刚性基层沥青路面层间结合问题分析
表 ２ 车辆荷载计算参数
车 辆 轴 重 ，Ｎ ｌ 【 轮压 ， ａ ＭＰ ｌｏ ｏ ０７ ７ ． Ｏ ｌＯ ３ ０７ ９ ．８ ｌ．５ １ ２ ４ １０ ８ ０８ ９ ．７ ２０ ３ ０９ ０ ． ４ ３０ ｏ Ｏ９ ７ ．９ １． ２ ５４ ７
当量 圆半 径 ／ｍ １ ． Ｏ ｃ ０６ ５
ｌ．６ １ ． ７ ２７ ６． ３９ ５
应 力 朋 Ｐ ａ
Ｏ３ －０
路
面 深
度
莹
图 １ 正应力随荷载变化情况 （ 层间连续）
仍然允许车辆和行 人经过 ， 致使基层顶 面或路 面有许 多尘土 ， 在
下 一 结 构 层 施 工 之 前 未 能及 时 清 扫 ，从 而 影 响 了路 面结 构 层 之
据 分析 结 果为 设 计及 施 工提 供 建议 。 关键 词 ： 半 刚性 基 层 ； 间结 合 ； 应 力 ； 应 力 层 拉 剪
中图分类号 ：Ｕ４６２ ７ １．１
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：ｏ０ ８ ３ （ｏ８３ 一 ０ １ ０ １ ０ — １６２ ０）５ ｏ４ ＿ ２
近些年来 ， 随着我 国道路建设事业 的发展 ， 无机 结合料稳定 材料 （ 简称半 刚性材料 ） 修筑路面结构 的基层和底基层 已经得到 了普遍 的推广和应用 ，太原 市高等级公路 的路 面结构也 大都 采 用半 刚性基层沥青路面 ，并将其逐渐发展为唯一 的路 面结构形 式 。然而 ， 刚性基层沥青路面 的早期损坏一直是 困扰着道路工 半 作者 的主要问题 ， 导致这种早期损坏 的原 因众 多 ， 中半 刚性 基 其 层与沥青混凝土面层之间联结不好 、整体性不强是 主要 根源之 文章研究的主要 目的是通 过理论 计算分析基层 间与面层 间 界 面条件变化对路面受力状况的影 响பைடு நூலகம்， 确定其 影响规律 。 为路 面 设计和施工提供依据和建议。
对半刚性基层沥青路面结构的分析
严重损坏 （ 见图 １ ， 面病害 以块状裂缝 、 ）路 龟裂为主 ， 其他类病害 有车辙、 推移和拥包 、 沉陷、 松散、 坑槽等。所使用的路面结构为 ｌ ｏ Ｏｍ 沥青混凝土 ＋ ０ｃ ２ ｍ水稳碎石 ＋ ０ ｍ水稳砂砾 。 ２ ｃ
围 １ 霍 候 一级 公 路 龟 裂 和块 状 裂缝 损 害
科 之 学 友
Ｆｎ ｆ ｉ ｅｍｅ ｒｄ ｅ ａ ｒ ｉ Ｓ ｎ Ａ ｔｓ ｅ ｏｃ ｃ ｕ
２９０Ｊ ） ０￣６（ 囝 ０ ，８ Ｅ １
对半刚性基层 沥青路面结构 的分析
赵 江
晋中 ｏｏｏ） ３ ９ ４ （ 山西省祁临高速公路有限责任公司 ，山西
摘 要 ： 以 霍侯一 级公 路 为例 对我 国半刚 性基层 沥 青路 面结 构的缺 陷和不足 作 了分析 ，并 依据 “ 长寿命 路面”提 出合理 的路 面结构 。 关键词 ：半刚性基层沥青路 面； 裂缝 ； 长寿命路 面 中 图分 类 号 ：Ｕ４ ６ 文 献 标识 码 ：Ａ ｔ． ２ 文章 编 号 ：００ ８３ （ ０）８ ０ ３ — ２ １０ — １６２ ９１— ０２ ０ ０
见 图 ３和图 ４ 。
３ 霍侯 一级公 路损坏 成 因的分 析
“ 强基薄面” 导思 想是我 国公路发 展的历史性 产物 ， 指 这种 思想认为 ， 沥青路面的承重层在半 刚性基层 ， 沥青面层只起 到表 面功能的作用 ， 厚度一般都不超过 １ ｍ。半 刚性基层沥青路面 ７ｃ 的优点在于 ： ①水硬性结合料稳 定层具有较 高的强度 ， 能够提供 较高的路面承载能力 ， 有利 于荷载 的分布 ， 极大降低了路基土的 垂直压应力 和其上沥青层层底 的弯 曲应力 ；②半刚性路面往往 较 经 济 ， 于 中 、 交 通 量 路 段 ， 以采 用 一 般 性 能 的材 料 ， 对 低 可 凼采 用水硬性结 合料 能够充分利用 当地材料 ；同时对于一定的交通 量， 与全厚式 沥青路 面相 比， 以采用薄一些的 沥青 层 ， 可 因此降 低 了沥青材料的用量 。但半刚性基层 沥青路 面有着本身难 以克 服 的缺 陷 和 不 足 ： 方 面 由 于强 度较 高 必 然 会 导致 较 大 的千 缩 、 一
长寿命沥青路面半刚性基层开裂的影响与防治措施分析
里 ００ ．Ｏ
一
一
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。
在 沥青 路 面结构 不 同深 度 内 ．温 度随气 温呈 现 出周 期 性变 化 ．但变 化 幅度 随着 深度 的增 加而减 少 ，温 度峰值 的产 生也 随着 深度 的增加 而滞 后 。
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００ ． ２ ００ ． ４ ＯＯ ．６
・
度 ．使 得上 覆 的沥青 面层 承受 的弯 拉应 力较 小 ，这
样 沥 青 面层 就有 较 强 的抵 抗 行 车疲 劳 破 坏 的 能力 。
缩会 不断 减小 。所 以 ，干缩 主要 发生 在材 料 强度 形
成 的过 程 中 ，若 水 分在 强度 发展 过程 中过 快散 失 必 将 导致 干缩 发 生 。 当半 刚性 基层 施工 结束 尚未 铺沥 青层 之前 。可
以上特 点证 明 ，作 为长寿命 沥青 路 面 的基 层 ，从 力
学 角度 讲有 一定 的适 应性 ，本 文将 对长 寿命 沥青 路
面 的半 刚性 基层 的开 裂及 防治 措施 进行 分析 。
１ 沥青 层厚 度对 基层 开裂 的影 响
１１ 对 干 缩 的 影 响 ．
以通 过保 湿养 生减 少开 裂 ，但摊铺 沥 青层 之后 ．基
层 内应 力 梯 度 高８ ％ ，层底 最 大拉 应 力 高４ ％ ；就 ５ ４ 横 断方 向而 言 ，１ｃ 青 层 较３ ｃ ５ ｍ沥 ０ ｍ沥青 层 内应 力 梯 度 高 １０ ，最 大 拉 应 力 高 ３ ％ ；在 深 度 方 向 ， ２％ ５ １ｃ ５ｍ沥青 层 较 ３ ｃ 青 层 内应 力 梯 度 高５ ％ 。最 ０ ｍ沥 ５
一
一
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０． ０８ ０． ０ １ Ｏ． ２ １
概述沥青路面施工问题及改善措施
概述沥青路面施工问题及改善措施一、当前我国公路沥青路面施工中的常见的问题1、路面出现车辙问题路面上行驶的车辆会给路面造成一定的负荷压力，长久反复的负荷压力，会使路面变形，形成一道道的车辙。
路面出现较浅车辙会影响整个路面的平整度，当路面出现较深的车辙的时候，下雨的时候很容易形成大量的积水，从而容易引起交通安全事故。
车辙是沥青路面中经常出现的病害，也是较为严重的病害之一。
2、沥青路面有泛油现象沥青路面泛油是路面经常出现的一种现象，是由沥青粘结料、沥青浆溢出形成局部发黑且光亮的油斑。
其成因为沥青混合料沥青含量过多、沥青稠度太低或高温时下层的粘料上溢。
泛油的产生不仅会影响沥青路面的平整度，还会给过往的车辆带来很多影响。
3、路面出现裂缝问题裂缝是沥青路面破坏的主要形式。
通常路面在在使用一定的时间之后，几乎所有的路面都存在或多或少的裂缝。
一般来说，路面裂缝的形式有纵向裂缝、横向裂缝和网状裂缝三种类型。
在压实路基的时候，如果压实度不够，路面发生不均匀沉陷，或者是路面接缝施工质量不过关，基层承载力不够等，都会造成路面出现裂缝；如果路面使用的时间过长，路面的抗裂能力降低到一定的程度，就会产生温度应力，随着抗裂能力的降低，温度应力就会引起横向裂缝，也就是疲劳裂缝。
从而影响整个路面的平整度和路面行车的安全。
4、路面出现松散问题二、造成沥青路面出现问题的主要原因1、自然环境因素水是沥青路面产生病害的最主要外因，通常我国的高等级道路，常采用半刚性基层作为沥青面层的承载层，具有强度高、水稳性好等特点，但半刚性基层很难透水，当沥青面层出现渗水时，下渗的水分会透过裂缝渗入到基层与面层之间的夹层中，在荷载力的反复作用下，会产生叽浆。
2、路面所用材料“巧妇难为无米之炊”，沥青混凝土铺设质量的好坏与沥青混凝土所用的材料以及配合比密切相关。
材料中的石材规格、品质，石料的级配，虽然能在配合比设计等试验和规范中能做到有规可循，但在实际生产过程中，石料供应的不稳定性，会使规范的执行大打折扣。
半刚性基层沥青路面结构受力分析
半刚性基层沥青路面结构受力分析发布时间：2022-04-06T05:13:57.925Z 来源：《城镇建设》2021年11月32期作者：王国博[导读] 本文选取北方地区采用的半刚性基层沥青路面典型结构王国博哈尔滨铁道职业技术学院黑龙江省哈尔滨市 150066摘要：本文选取北方地区采用的半刚性基层沥青路面典型结构，以现行规范为基础，对面层、基层、垫层及土基进行分析，利用ADINA有限元软件对汽车荷载作用下的半刚性基层沥青路面结构进行三维仿真计算，对沥青路面路表弯沉和剪应力进行了分析，并以此总结了半刚性基层沥青路面结构设计注意事项。
为半刚性基层沥青路面结构设计提供理论依据。
关键词：道路工程半刚性基层沥青路面受力分析我国高等级公路中,90%以上的公路采用沥青路面结构，其中95%基层结构材料主要采用水泥稳定碎石等半刚性材料。
半刚性基层具有较高的强度、承载力，为减薄沥青层、降低建造成本提供了可靠保证。
但半刚性基层易产生横向收缩裂缝，引起沥青面层产生反射裂缝，且半刚性材料的水稳定性和耐久性较，半刚性沥青路面的实际使用效果与设计目标间尚存在着较大的差距。
我国沥青路面设计方法以双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性理论为基础，以路表回弹弯沉值和路面结构层层底拉应力作为设计指标进行沥青路面设计，在确定路面结构设计参数的基础上，利用相应的弹性层状体系设计分析软件计算确定路面结构层设计厚度。
本文选取北方地区采用的半刚性基层沥青路面典型结构形式，通过ADINA有限元软件进行仿真分析，对沥青路面各结构车进行受力分析，以期为半刚性基层路面结构的推广应用提供理论基础。
1.路面结构及计算模型 1.1路面结构及材料参数计算中采用典型的路面结构，根据参考文献采用如下材料参数值，具体见表1。
1.2计算模型利用基于弹性层状体系理论的沥青路面结构，采用ADINA对结构各层的内力进行了计算。
计算过程中假设沥青混凝土面层（上、中、下）层间、基层、垫层及土基层间均处于完全连续状态。
半刚性基层沥青路面主要病害及防治措施
设 计 ¨］ 昆明 理 Ｘ 大 学 学报 ，０ ２ ４ ：０２ ． ． － ２ ０ （ ）２ —２ ［ ］ 刘 敬 霜 ， 晓 宁 ， 立 果 ． 路 建 设 与 环 境 保 护 ［］ 山 西 建 ５ 艾 庞 公 Ｊ．
系 见 图 １ 。
［］ 叶明 琴， １ 唐 庆 ， 少 军． 徐 高速 公 路 景 观 设 计 研 究 初 探 ［］ Ｊ． 广 西 大 学 学报 ，０ ７ ２ ：０ ２ ０ （ ）晖 ， ２ 秦仁 杰 ． 公路环 境与景观 设计 ［ ． Ｍ］ 北京 ： 民交通 人
中 图分 类 号 ： １ ．２ Ｕ４ ６ ２ ３ 文献标识码 ： Ａ
现 阶段 ， 国 ９ ％ 以上 的 高 速 公路 采 用 的 都 是 半 刚 性 基 层 沥 溶蚀 、 我 ０ 冲蚀及软化 三种表现形式 。溶蚀 即渗入到路 面 内部 的水 在
青路面 。其普及率之高 主要 是因为半 刚性 基层有 其 明显 的优点 ： 贮存 与排泄运动过程 中产生径 流 ， 它不 断将含水介 质中 的细粒料 强度高 、 刚度 大 、 整体性 和水稳 性好 、 工程造 价低 、 用寿命 长等 。 带走从 而损 害路体 ； 使 冲蚀 即在行 车振 动荷 载 的频 繁作 用下 ， 渗入
绿化 防护 不仅 能较 好的满足景观需要 ， 同时植物根 系能起到 防止
边坡 冲蚀破坏 ， 防止水土流失的效果 。绿 化护坡是 一 门边缘学科 ， 草生 长快 ， 覆盖快 ， 起到先 期对边 坡 的防护作 用 。待灌 木长 大 它 涉 及 到 岩 土 工程 、 被恢 复 、 态 学 、 境 学 、 可 植 生 环 土壤 学 、 料 学 、 肥 植 后， 灌木 的根 比草深 ， 能起到更 好 的固土护坡效 果 ， 且灌 木 四季 常 物学等学科。本文结合生态学、 景观学 、 物学等相关知识对 高速 植 绿， 生命周期 长 ， 一旦长起来 可代替草 ， 克服冬季 草坪发黄及易退 公路边坡绿化设计 的原则 、 方法和要求 ３ 个方面进行了分析 。 化的缺陷 ， 到坡面四季常绿 Ｊ 做 ４。草种 密度 与灌 木种 子发芽率 关 参 考 文 献 ：
半刚性基层沥青路面破坏原因探析
。公路 与管理０
Ｓ ＩＮ Ｅ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ ＹＩＦ Ｒ Ａ Ｉ Ｎ ＣＥ Ｃ ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｏ Ｍ Ｔ Ｏ Ｎ
２１ 年 ０１
第 ３ 期 ｌ
半刚科建 设工 程有 限公 司 中国
重庆
４ １２ ） ０ ２ １
【 要】 摘 当前 ， 国所修 建的高速公路 中 ９％以上为半 刚性基层沥青路 面结构， 我 ｏ 这种结构承载能力强， 深度 小， 定性好 ， 己 为 车辙 水稳 且 成 我 国高等级公路的主要 结构型式。 实践证明 ， 但 半刚性 基层沥青路 面有一些不可避免的技 术问题 ， 多高速公路在通车后 不久便发生 了较为严 许 重 的路 面早期破坏现象 ， 如车辙 、 纵横裂缝 、 龟裂、 坑槽、 部松散 老化等 ， 局 严重影响 了正常的通行， 同时也违背 了高速公路在使 用年 限 内不进行 大的 维修的初衰。下面我们就来讨 论一下半刚性基层沥青路 面结构的破坏类型及破坏原因。 【 关键词】 沥青路 面 ； 半刚性 ； 向裂缝 ； 横 反射裂缝 ； 载； 久性 ； 动荷 耐 温度应力
而引起 。在 高温季节 ， 高速公路行驶道上 的轮迹带承受着大量重车 的 反复作 用。 沥青混合料在高温时的强度 不足 以抵抗重轮荷载的反复作 在 己经建成的高速公路 沥青路 面中． 大部分路 面的使用状况 比较 用 ， 的沥青混合料产生剪切变形 而侧 向流动 ． 轮下 轮迹带变形下 凹． 形 好。 不过 ， 必须得清楚的认识到 。 在高速公路施工和设计的观念或理念 成槽形 的车辙 。 影响沥青路面车辙深度 的主要 因素是沥青路 面结构和 方面与发达国家还存 在着差距 和不足 。我 国高速公路建设起步 晚， 技 沥青混凝土本身的 内在因素 、 、 气候 交通量及交通组成等的外界 因素 。 术力量储备较少 ． 济基础较差 ． 经 以及我国的气候和 交通荷载条件 恶 波浪产生 的原因是面层沥青老化 ： 面层与基层之 间存在着不稳定 劣． 交通量 的不 断增 长和轴载 的明显增大等原 因． 筑的高速公路路 铺 的夹层 ． 面层在行车荷载 的作用 下产生蠕动变形而形成 波浪 ： 施工质 面结构还存在种种 问题 ． 一些路段 的建设 水平并不如人 意 ． 甚至在通 量差 、 面层材料不足 以抵抗 车轮水平力的作用 ． 产生波浪的主要 使 是 车的一 、 二年内 ， 就出现了不 同程度 的早期损坏现象 ． 不得不进行大 面 原 因。基层土层硬度不够也会造成波浪 ： 施工时基层浮土清除不净或 积维修 ． 严重影 响了路 面的使用功能和寿命 石灰 土养生期 不足就铺面层 ． 导致 基层平整度不好 、 层强度不足或 基 稳定性差等原因而形成搓板 ； 旧面层 已有波浪 板） ， 而加铺沥青面层 １ 裂缝类破损原 因分析 时未予 妥善处 理（ 铲除波浪 、 搓板） 导致产生新 的波浪病 害 ： ， 会 因沥青 横向裂缝 通常不是 由于荷载作用引起的 ． 低温收缩或者半刚性基 布不 均形成油垄 ， 沥青 多处矿料厚 、 沥青少处 矿料薄 ， 经行 车撞击 造 层收缩裂缝是产生横 向裂缝 的主要原因 ． 多为二者的综合作用 沥青 成 ： 交叉 口、 停车站 、 陡坡路段 因行车水平力较大 ， 振动造成 ； 材料组成 面层缩裂多发 生在冬季气温较低的地区或易发 生温度骤变 的地 区。 设计差 当 沥青面层中的平均温度低于其断裂温度时 ． 或者说在降温过程 中沥青 拥包釉 包） 是用油量偏高 ， 粘滞度低 ， 或路拱偏大 。 气温高 ． 面层受 面层 的应力松 弛性能 降低 ． 所产生的温度应 力积聚超过其在该温度时 行 车拥挤） 赘包 ： 期养护处置泛油 时 ． 初 用料过细而形成 油包 。 或者成 的抗拉强度 时 ． 沥青面层 即发生断裂 。 拥包 。 由于材料质差 ． 油石 比不当 ， 高温时发软 ， 面层 碾成拥包。 因路面 半 刚性基 层沥青路面 的反射裂缝 ． 是 由于较高强度的半刚性 基层局部含水量过大 ． 主要 导致沥青面层与基层结合不 良而被推挤变形造 基层可能会导致较大 的干缩 、 温度裂缝 的产生 ． 从而导致 面层产生反 成拥包 。 因基层局部强度不足或水稳定性不好 ． 使基层松软导致拥包。 射裂缝 ． 同时雨水会从裂缝 中下渗 ． 并积聚在面层与基层中间 ， 出现基 层唧泥现象 ． 降低 了沥 青层 与半刚性基层层 间的连接状态 。 而加速 ３ 松散类破损原 因分析 从 了路面结构 的破坏 坑槽是疲劳裂缝发展 的最终结果。 面层的块裂 、 龟裂 、 小面积的松 般成熟 的纵 向裂缝都较长 ． 达到 ２ ｍ ５ ｍ。当路基边部压实不 ０ ～０ 散、 沉陷及人为造成 的面层损坏 、 修补损坏等未及 时进行科 学的养 护 ， 足． 路堤边部会产生沉降 ． 导致在距路 边 ３ ｃ ０ｍ左右处产生纵 向裂缝 。 在行车荷载和雨水 等 自 因素作用下逐渐形成了坑槽 。 然 而特别值得一 在沥青混合料摊铺时 ． 由于纵 向接缝处理 不当 。 造成路面早期 渗水或 提的是水损害性坑槽 。水损害是降水（ 降雪融化成水１ 透人路 面的结 构 压实未达到要 求． 在行车作用下亦会在纵向接缝处形成纵向裂缝 。由 层后 。 含在结构层 中 ． 在车辆荷载作用下 ， 路面产生的破坏现 象 ， 使 它 于地 基和填 土在横 向不可避免的不均匀性 ． 特别是在有路表水渗入地 是沥青路面早期破坏 的最常见的现象之一 发生脱皮损坏常见的原因 基的情况下 ． 沥青路面产生细而小的纵向裂缝 也是不可避免的。但是 有： 面层与基层之 间有粘结不 良 ： 、 上拌 下贯两层 之间或罩面与原路 面 沥青路面产生纵 向裂缝过 多过早 ． 裂缝宽度 过大和过长 ． 将严重 影响 之间结合不好而成层松脱 ： 还有可能是原基层的石灰粉或矿 粉过多而 路面的使用性 能和使用寿命 。 造成整层松脱 ： 面层矿料质差 、 含土 、 潮湿 ， 或施工过碾 ， 而成层脱皮 。 龟裂是 由于路面受交通荷 载作用 ． 变形和挠度过大 ， 沥青路 其 在 面的柔性不够及在重载车辆 的反复碾压下 ． 由于路面材料的疲劳而形 ４ 其 它 类 破 损原 因分 析 成的一种裂缝 ． 故有时亦将此类裂缝 称为疲 劳裂缝 。龟裂可能是全面 泛油发生 的原 因如下： 沥青含蜡量过多 ： 路面 的空隙率低 ． 混合 料 性的 ． 也可能是局部性 的 ． 且大多数发生 在行 车道上 。在龟 裂形 成初 中空隙过少 ． 使得 没有 足够的空间来容纳 沥青粘 结料 ． 很有可 能是设 期． 由于裂缝轻微对沥青 路面的服务水平影 响不大 ． 由于 路面有龟 但 计的原 因： 沥青的高温稳定性差 ： 单位面积用油量过大或者矿料 不足 ， 裂而使得路表面的水渗入 ． 造成底面层及路 面基 层强度 的减弱 ， 这样 或因低温施 工 ． 大用油量而造成。 加 便会加速龟裂 面积 的扩大 以及裂缝的扩展 ， 导致形成坑槽破损。 此外 ， 磨光主要是由于所采用集料不耐磨和车轮反复作用所造成。 总的 基础排水不 良时． 低温时沥青混合料变硬或变脆等 ， 也可能造成龟裂。 来说 ． 随着路面适用 年限的增加 。 路面 的粗糙 度以及集料 的棱 角被磨 光 了 如果采用的集料很容易被磨损或者路面要接受超负荷 的磨损的 ２ 变 形类 破 损 原 因分 析 话． 那么磨光现象将会很快的发生。 路面表面的局部不 均匀凹陷 ．主要原 因是 因为路基土压实度 不 沥青路面产生冻胀和翻浆主要是在冻融时期 ． 因为水的侵人和路 够． 导致路面在横 向和纵 向产生不均匀沉 陷和严 重的纵 向开裂 ， 同时 基土 的水稳定性能差 ． 由于冰冻的作 用 。 路基下部积聚 的水分冻结 后 由于路基压实度差导致 路基强度显著 降低 和路面承载能力不 足而产 引起路面胀起 并开裂 。道路翻浆是多种因素综合作用 的结果。 生路面早期损 坏现象 。 因此 ， 沉陷可能是由于路基沉降所引起 ， 或者 由 于局部开挖后回填 土压实不足造成 冬季在低温冻土施工 中未处理好 ５ 结束语 压实不够 的问题 ．从而引起基层 局部 强度不足或水稳性不 良引起沉 在 沥青路面结构发展的过程 中． 沥青路面结构的发展总是对应于 陷． 超载重的大型车通过 ， 面层混合料料质差 ， 土基压实度不够或路基 结构设计方法 的发展 ． 新的设计方法决定了新型沥青路面结构。各 国 有隐患（ 、 坟穴 水井 、 树坑等） 未处理好 。 根据 自己对沥青路面结构行为的认识与经济发展水 （ 下转第 ３ ３ ） ０页 车辙的形成主要 由于车辆渠道化行驶 ． 重载车辆和轮胎压力增加
半刚性基层的沥青路面反射裂缝分析与防治
Ｒ 与 地 电位 连 通 ， ｃ０ 。 ７ Ｖｒ Ｖ ＝ 总 之 ， Ａ 定 在 ＋ ． ＋ ．Ｖ之 间 ，经 过 Ｄ Ｖ 限 ０ Ｖ～ ５ ７ ７ ３的 ＋
０ Ｖ压差补偿 后 ， 。 出限定在 ０ ５ ． ７ Ｖ输 － Ｖ之 间 ， 即称为用
于单 片机 单 极 性 调 理 电 路 。
维普资讯
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建 筑 工 程
经
基层 沥青路面 ， 但半 刚性材料之一 沥青材料 对温度和湿 度变化 比较敏感 ， 在其强度形成过程 中以营运期 间会产 生干缩裂缝和低温收缩裂缝。因此 ， 探讨反射 裂缝的形 成机理 ， 对采用优质 的路 面材料 、 理的结构层次 ， 合 压缩 沥青路面面层厚度 ， 采取切实有效 的技术措施 防止或延 缓 沥青路面开裂的产生 ， 并对 已发生 的裂缝进行 治理 是
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建 筑 工 程
三、 防止 措 施
温度 收 缩 与 干 燥 收缩 一般 同 时发 生 ， 且 往 往 产 生 相 反 而 效 应 。处 于 平 衡 含水 量 状 态 的半 刚 性 基 层 材 料 ， 着 内 随
综 合 以 上分 析 ， 刚 性 基 层 沥 青路 面 的 反 射 裂缝 形 半
部温度 的进一步降低 ， 含水量会有 所上升。所以其胀缩 率是温度与湿度相互 作用 的综合效应。
３ 劳特性 。 刚性 基层材料模量随龄期的增长 而 ． 疲 半 不断增 长 ，这种基层早期具有柔性路 面的力学特性 ， 当 环境适应 时，其强度和刚度 都会 随时间的增 长而增 强 ， 但 其最终抗弯拉强度和弹性模量还是远小 于刚性基 层。 半 刚性基层的强度不仅与材料 品种有关 ， 而且与试验及 养生条件有关。对水泥稳定材料强度 主要受级配组成 、 粉粒 含量 、 粘粒 含量 、 泥剂量影响 ； 水 石灰粉煤灰 稳定 材 料 主要受土的类别 、 塑性指数 、 粒料及配合 比影 响。 刚 半 性基层结构与柔性路 面相 比， 具有强度高 、 稳定性好 、 刚 度大 、 整体性好等优点。 其不足之 处是脆性大 、 变形能 抗 力差。当我们在半刚性基层上铺筑较 薄的沥青 面层 时 ， 由于沥青对温度的敏感性 ，以及在疲 劳荷 载作用 下 ， 半 刚性 基层裂缝便反应到面层 上形成反射裂缝 。
半刚性基层沥青路面结构特性分析
半刚性基层沥青路面结构特性分析用于城市或乡村的路面结构在现代社会的基础设施建设中是十分重要的一部分。
半刚性基层沥青路面是一种常见的路面结构，它的特点是在基层和沥青面层之间加入一层半刚性基层，用于提高路面承载力和防止反射裂缝的产生。
半刚性基层沥青路面主要由基层、底面层、面层、路肩、排水设施和道路标记等组成。
其中，半刚性基层通常是由碎石、沙子、水泥等混合物制成。
半刚性基层的作用是为沥青面层提供支撑，并分担车辆荷载，确保车辆通过时路面不会出现塌陷和损坏。
同时，半刚性基层还能够有效地散布路面缝隙和裂缝的应力，减少路面损坏的产生。
半刚性基层沥青路面的优点在于它的施工相对简单，材料成本低，维护保养成本也较为低廉。
此外，半刚性基层沥青路面的使用寿命也比较长，一般能够持续10-15年。
这使得半刚性基层沥青路面在城市和乡村道路建设中得到了广泛应用。
不过半刚性基层沥青路面也存在一些缺点，如路面抗水和防冻性能较差，易受潮湿、受冻融和化学腐蚀的影响而损坏。
另外，半刚性基层与上层沥青面层之间容易剥离，从而导致路面龟裂、凸起不平等问题的产生。
解决这些问题的方法之一是对半刚性基层进行改良和优化。
例如，可以在基层中加入适量的粉煤灰、纤维素等纤维材料，这样可以有效地提高半刚性基层的防水性能和防冻性能。
同时，加入纤维素等材料也能增强基层的抗压、抗拉性能，提高路面的耐久性。
此外，还可以采用新型的沥青面层材料和路面加筋材料，改善半刚性基层和上层沥青面层之间的结合性能，减少反射裂缝和剥离现象的产生。
综上所述，半刚性基层沥青路面结构是一种常见的路面结构类型，具有多种优点和一些缺点。
通过改善基层材料和上层面层材料以及路面设计，可以增强半刚性基层沥青路面的性能，提高路面的耐久性和承载能力，减少路面损坏的产生，为城市和乡村交通建设奠定了坚实的基础。
沥青路面施工常见七大问题解答
沥青路⾯施⼯常见七⼤问题解答【问题1】我们⼩区是⽔泥路⾯，现在⽔泥路⾯破损较严重（不是裂及下沉，是路⾯层掉渣，破洞），准备修⼀下。
现在定下的⽅案是在原⽔泥路⾯上加⼀层5公分的沥青层，这样可⾏吗！⼤家多提提意见，发表⼀下见解，谢谢！【辩论1】可以。
但是有⼏个注意事项：1、如果有下沉破损部位要打掉重新浇灌混凝⼟；2、原来路⾯砼要打⽑；3、地下各管⽹不理想增与改要提前做好；4、各井盖要调整好⾼度；5、原路基的切缝和胀缝要⽤⽹布处理好；6、浇筑前原路表⾯要涂刷历青结合层。
把表⾯的覆⼟和灰渣清理⼲净，直接铺沥青就可以了。
不⽤再做基层。
可以，混凝⼟路⾯要处理⼲净，过渡要做好需对原路⾯进⾏清洗，吹⼲，直径⼤于5mm裂缝进⾏灌缝处理，⽤sbs改性乳化沥青或70号重交通热沥青。
可以的，⼩区⼀般是⼩型车辆⾏驶，⽆重载车辆，最好是加铺⼀层玻纤维格栅。
表⾯清洁处理后，拉⽑，抛丸等，完毕后再上沥青粘层油，最后铺沥青会不会有反射裂缝？【问题2】对于沥青路⾯，沥青层之间要喷洒粘层油，沥青层和半刚性基层之间有透层和下封层，那请问沥青混凝⼟下⾯层和下封层之间需不需要再喷洒⼀层粘层油呢？如果要的话这层粘层油起到的作⽤是什么？【辩论2】上⾯层沥青和下⾯层沥青之间连续的话可以不喷粘层油的，施⼯时间间隔长的话要喷的，要不然会影响两层沥青的粘合⼒，上层沥青会很快开裂的封层的作⽤封层分为上封层和下封层。
上封珐铺设在沥青混凝⼟⾯层上⾯，起封闭⽔分及抵抗车轮磨耗的作⽤；下封层铺设在基层和⾯层之间，在基层和⾯层之间形成⼀道抵御⽔害的防护层。
为了更好地封闭⽔分、防⽌洒布后上封层受到污染，沧黄⾼速公路的防⽔层采⽤了上封层下移，即在沥青混凝⼟中⾯层之上铺设上封层(防⽔层)，也就是说在中⾯层之上洒布SBS改性热沥青加撤布单粒径碎⽯。
粘层的作⽤粘层的作⽤在于使各层⾯之间、⾯层与构造物之间粘结成⼀个整体。
粘层主要起胶结作⽤，对材料的要求也主要在粘结强度和抗剪强度⽅⾯。
半刚性基层沥青砼路面早期破坏原因分析及防治措施
摘 要： 结合半 刚性 基层的性 能 ， 分析 了半 一 性基层路 面早 期破坏 的原因和防治措施 。 ｌ 关键 词 ； 半刚性基层 早期破坏 原因分析 防治措施 中图分类号 ： ４ ６ Ｕ １ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ； ６ ２ ３ ９ （ ０ ８ １ （） ０ ７ 一 １ １ ７ — ７ １ ２ ０ ） ０ｃ一 ０ ３ Ｏ
塑 垒 ：
Ｓ Ｅ ＧＩＮＣＥ ＆ １ ＥＣＨＮＯＬＯ Ｊ ＯＲＭＡＴＩ ０Ｙ ＮＦ ＯＮ
工 业 技 术
半 刚性 基 层 沥 青砼 路 面 早 期破 坏 原 因分 析 及 防治 措 施
李 松英 魏汝 昌 （ 西安 萌兴高等级公路 工程股份有 限公 司
西安 ７ １ ） １ １ ０ ９
糊料 ”或 “ 析 ” 等 异 常情 况 应 立 即 离 １半刚性基层 沥青路面使用性能及发展现 数 不够 或 低 温 碾 压 出 现 压 实 度 不 足 ，造成 现 “
状
２０ Ｏ ７年底 ， 着 “ 随 五纵 七横” 国道主干 线 的 基 本 贯通 ，我 国高 速 公 路通 车 里程 也 达到 ５． ３万 公里 ， 位居世 界第 二。高 速公路 的快 速 发 展 ，使 我 国在 高 等 级 公 路 建 设 方 面 积 累了 丰 富 的 经验 ，路 面 结 构 也 逐 渐 形 成 了以 半 刚性 基 层 沥 青路 面 为 主 的 一种 模 式 。但 随 着 国民 经 济 的快 速 发 展 ，我 国 道 路 交 通 量 日益 增 大 ， 辆 迅 速 大 型 化 而 且 车 超 载 严重 ， 些高 速公路 在 通车 ２～３年 后 一 便 出现 了较 为 严 重 的 早 期 破 损 ，在 远 没 有 达 到 使用 年 限 时 不得 不 进 行 大 修 。
半刚性基层沥青路面设计方法存在问题探讨
作者简介 ：王维 ， 男 ，（ １ ９ ７ ７ 一） ， ２ ０ ０ ８ 年 毕业 于东南 大学
交通学院 ，硕士研究 生 ，工程师。 目前从 事道路 科研 与设 计 ，主要研究方 向：路面结 构与路面 材料 的研 究。公 开发 表 ７篇 论 文，包 括 一篇 Ｅ ｌ检索 。Ｅ—ｍａ ｉ ｌ ：ｗ ｗ ｍ ｑ ７ ９ ７ ９＠
过对 目前现行沥青路 面设计规 范的研 究 ，从 轴载换算、设 计参数、设计指标 三个方 面进行 分
析 ，对半刚性基层沥青路 面设计方法存 在 问题进行探 讨 ，使 半刚性基层 沥青路 面的设计规 范
更 加 完 善 、合 理 。
关键词 ：半刚性基层
设计规范
轴载换算
设计参数
设计指标
半刚性基层沥青路面结构以其优 良的工程性
一
该结 构 的主 要 缺 陷¨ Ｊ 。 沥 青 路 面 的设 计 寿 命 一 般为 １ ５ ａ ，国外路 面的实 际使用 寿命 大多 为 １ ０— １ ２ ａ 。随 着 交 通 量 的 增 加 和 诸 多 因 素 的 共 同作 用 ，路 面的损坏期不 断提前 ，许 多路 面在使用 ５— １ ０ ａ即发 生破 坏 。与 国外 的早期 损坏 相 比，我 国
１ 轴 载换算
要是 由于我国的路 面结构组合设计都是根据路面
的设计 和使 用经 验进行 的 ，至今没 有 十分 明确 的 设计原 则 ，更没 有定量 的结 构组合 设计 方法 ；出 于节省 投 资 和 避 免 车 辙 等 方 面考 虑 ，一 直 采 用 “ 强基 薄面 ” 的路 面结 构组合 设计 思想 。 在 这种 背景下 ， “ 七 五 ”期 间 ，国家科 技攻 关 项 目中设 立 了专 项进行 半 刚性基 层沥 青路 面 的 研 究 。以这期 间的相关研 究 成果为 基础 ，建 设部 于１ ９ ９ １年颁 布 了城 市道 路 路 面 设 计 规 范 ，增 加 了沥青 面层 的剪切 指标 ，以控 制面 层 的车辙 。在
半刚性基层沥青路面动力响应分析
Ｏ０Ｅ ．０删
一
１３ 路 面 结 构参 数 ．
５０Ｅｏ ｏ—６
一
计算模型采用我国典型的半刚性基层路面结构 ， 中、 上、
下 面层厚度分别为 ４ｅ ５ｅ ６ｃ ｍ、 ｍ、 ｍ，半 刚性 基层厚 ２ ｍ， ５ｃ 底 基 层 厚 ２ ｍ。 ５ｅ １４ 有 限 元模 型 ．
１０ Ｅ 。 ．ｏ－５ １５ Ｅ ０ ．０＿５
１ 计算模 型 １１ 行 车荷 载 的接 地 模 式 ． 将 １０ｋ 的双 圆均 布标 准 荷载 简化 为双矩 形均 布荷 ０ Ｎ 载， 荷载模 型如图 １ 所示 ， 地宽度 Ｂ＝１ ． ｍ， 接 ８ ６ｏ 接地长度 ￡ ＝１ ． ｍ， 载为 Ｐ＝１０ｋ 接地压力 Ｐ＝０７ＭＰ 。 ９ ２ｏ 轴 ０ Ｎ， ． ａ
面几何 曲线波长 ， 荷载时程曲线如 图 ２所示。
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量
最大弯沉值 见表 １ 。 表 １ 不 同行车速度下 的最大弯沉表
葡 薛 禧
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图 ２ 荷 载 时 程 曲线
不同行 车速度下路 面弯沉 随时 间变化。不同行车 速度下 的
１２ 动 力 荷 载 模 型 ．
为研究方便 ， 本文采用采用 比较简单的半正弦波动荷载
来模拟实际车辆荷 载 ， 其表达式为 Ｐ ｔ ＝ ｓ （ ）其 中Ｐ （） ｉ ￡ ， ｎ ０ 为轮胎压力 ， 为振动 圆频率 ， ＝２ Ｖ Ｌ Ｖ为车 速 ， ￣ ／， ￡为路
。
面是 固定的 ；２ 模型顶面是 自由的 ；３ 模型侧 面是 限制其 （） （） 法线方 向位移及另外两个 方 向的转动 。图 ３为道路结构示 意 图。
浅谈半刚性基层沥青混凝土路面反射裂缝产生及防治
体性 好 等优点 ， 其 不足 之处是 脆性 大、 抗 变 形能力 差。 当我们 在半 刚性 基层上铺筑较薄沥青面层时， 由 于沥青对温度 的敏感性 ， 以及在疲劳荷载作用下， 半 刚性基层裂缝便 反应到面层上形成 反射裂缝 。
２ 反射裂缝 的类型
对 于半 刚性基 层沥青路面 ， 反射裂缝 指由于半
疲 劳裂 缝两 种。 根据 研究 资料表 明， 半 刚性 路面 的
反射裂缝 主要是非荷载型裂缝 ， 由温度 引起 的。
３ 反射裂缝 的形成机理
通常情况下， 把 反射裂缝 的形成 过程 分为两个
对湿度增大 ， 使材料 的含水量有所回升且趋 于平衡 ， 这个时期半刚性基层 的收缩主要是温 度收缩。
的水分必然要蒸发， 从而发生由表及 里的干燥收缩 ，
是由于行车 荷载作用产生的； 二是非荷载型裂缝 ， 其
主要 类型是温度 裂缝 。 它包括低 温收缩裂缝 和温度
同时环 境温 度也存 在 昼夜温 差 。 所以， 修 建初 期 的
半 刚性 基层 同时受到干 燥收缩和 由昼夜温差 引起 的 温 度胀 缩疲 劳作用的综 合效 应 ， 这个阶段 是 以干燥 收缩为主， 温度收缩为辅 的综合过程 。 经过一定龄期 的养生 ， 半 刚性 基层铺筑沥青面层后， 由于基层 内相
裂缝 主要发生在昼夜温差 比较 大 的地 方。 在 开裂基
所对应 的反射 裂缝， 一般产生于罩面层底面 ， 在 周期 性荷载 的作用下垂直 向上扩展 。 在偏荷载作用时， 反 射 裂缝 以剪切 模 式在罩面层 中向上扩展 ， 其扩展路 径在罩面层 中是沿大约４ ５ ｏ 角 的方向向上扩展。 当车
此 种基 层材料先开裂而后沿开裂基层向上方 反射到
半刚性基层沥青路面裂缝成因分析及控制措施
２ 公路 沥青路 面 裂缝产 生 的原 因及分 析
沥青路面开裂是世 界各 国沥青 路 面使用 中均 会遇到 的
０ 前
言
半 刚性基层沥青路面具有 强度高 、稳定性好 、刚度大 、 路 面平 整度好 、噪音低 、行车舒 适 、易于就 地取 材 、工艺
主要病害之一 ，无 论是 冰冻地 区，还 是非冰 冻地 区 ，只是 各 自的裂缝严重程度 不 同而 已 。沥青 路面 开裂 的原 因和 ｊ 裂缝 的形式是多种 多样 的 ，但就 沥青路 面开 裂 的主要原 因 而论 ，裂缝可分为两大类 ，即荷载型裂缝和非荷载 型裂缝 。 （ ）荷载型裂缝 ：即主要 由于行 车荷载 作用而 产生 的 １ 裂缝 。在车轮荷载 作用 下 ，半刚性 基层 的底部 要产 生拉 应 力 ，如果此拉应力 大于半 刚性 基层 材料 的抗拉 强度 ，则 半
・
ｌＯ・ ６
２ １ 年 ８月 ００
◎ ｎｉ ，Ｍ Ｂｉ ａ ｕｇ ｌ ｄ ｎ
第卷第期 ２年 １ ０ 总５ ３ ４ １ ６ ６ 期 ０
半 刚 性 基 层 沥 青 路 面 裂 缝 成 因 分 析 及 控 制 措 施
姜 献东
（ 州工 业职业 技术 学 院 ，江 苏 扬 州 扬
１ ６ 滑 移 裂 缝 ．
（ ａｇｈ ｕＰ ｌ ｅｈ ｉＩｓｔｔ，Ｙ ｎｚｏ ２ １７ ｈｎ ） Ｙ ｎｚｏ ｏ ｔｃｎｃ ｎｔｕｅ ａ ｇｈ ｕ２ ５２ ，Ｃ ｉ ｙ ｉ ａ
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半刚性基层沥青路面常见病害分析
２０ １１年 １２ 月
辽 宁 省 交 通 高 等 专 科 学 校 学 报
Ｊ ＵＲ Ｌ Ｏ Ｌ ＡＯ ＮＧ Ｐ ＯＶＩ Ｉ Ｌ Ｏ ＮＡ Ｆ Ｉ ＮＩ Ｒ ＮＣ Ａ ＣＯ Ｌ Ｇ ＯＦ ＯＭＭＵＮ Ｃ ＴＩ Ｓ ＬＥＥ Ｃ Ｉ Ａ ＯＮ
Ｖ Ｏ ．１ Ｏ．６ １ ３Ｎ Ｄｅ ｃ． ２ １ ０ １
往往 伴有 细 微 裂缝 。这 种 病害 发 生在 半 刚性基 层
全部 丧 失 ：而 后者 是 指 基层 结构 基 本 完好 ．病 害
深度 处 于沥青 面层 部位 。
１ 结构 性破 坏 的形式 及原 因分 析
沥青 路面 的几 率 比前两种 要小 。
２ 非结构 性破 坏 的形式 及原 因分析
整 个结 构 层 。它 的产 生受 温 缩影 响 最大 ，裂 缝 宽
度 也会 随季 节而 变化 。
（ ）纵 向裂缝 的数 量较 少 ，大 多发 生在 半填 ２
收稿 日期 ：２ １ — Ｏ ｌ ０１１—６
作者 简介 ：李 晗 （９ ４ １ ７ 一 ） ，男 ，辽 宁抚顺 人 。工 程师 。研 究方 向 ：道 路桥 梁检 测 。
中 图分 类 号 ：Ｕ １ ． ７ ４ ６ １ ２ 文献 标 识 码 ：Ｂ
半 刚性 基 层沥 青 路 面是 国内应 用 最广 泛 的路
致 基层 和 面层 在裂 缝 处部 分材 料 散失 ．逐渐 使裂 缝 加深 、加 宽 、加 密 ，最终 导致龟 裂 。
１ ． 结 构 性 辙 槽 成 因分 析 ３
半 刚性 基层 沥 青 路 面局 部 翻浆 多 为路 床 局部
的 土 质 较 差 ，透 水 性 小 而 吸 水 能 力 强 。毛 细 现 象 显 著 。在 浸 湿 后 长 期 保 持 水 分 ，使 路 基 承 载
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半刚性基层沥青路面问题分析
半刚性基层沥青路面具有与柔性路面完全不同的结构特征。
因此，其病害成因和维修对策也与传统的柔性路面有所不同，本文根据半刚性基层沥青路面的典型病害特征及产生原因，提出了路面养护维修的主要对策。
关键字：半刚性基层沥青路面病害对策
一、半刚性基层路面的典型病害特征
半刚性基层沥青路面的典型病害可划分为两大类型:非结构性损坏和结构性损坏。
前者指半刚性基层的板体性未受到破坏，而后者是指路面损坏位置下的半刚性基层受到损坏，板体强度减弱或完全丧失。
1、非结构性损坏
该类病害主要有桥头跳车、间距规则的横向裂缝、路表局部网裂和正常车辙等，病害特征如下。
（1）桥头跳车桥头跳车有两种情况:(1)台背填土压实不足，导致填土在台背后数十米范围内下沉。
其特征为:沉降在行车方向是渐变的，延续距离相对较长，路面的整体强度未受破坏，路表面也少有损坏，但行车时具有明显的“波浪”感；(2)由于桥梁与台背填土刚度的差异而产生的不均匀沉降，从而出现的跳台。
其特征为:延续距离短，只有几米，路面少有损坏发生，行车时具有明显的“瞬间跳车冲击”感。
（2）间距规则的横向裂缝这种裂缝一般为半刚性基层的结构性收缩而导致的反射裂缝。
它横向贯穿公路全幅路面，深度方向贯通全部结构层，并且缝隙宽随季节变化。
一般认为这种裂缝不可避免，对路面的整体性没有损害。
（3）纵向裂缝这种裂缝的数量较少，大多发生在高路堤地段路基外侧。
成因是路堤中央与外侧压实不均匀、旧路帮宽或地基受外部水源的长期侵蚀，导致路基或地基的不均匀沉降。
一般情况下裂缝较宽。
（4）路表局部网裂路表局部网裂多发生在行车道轮迹下，成因为路面局部施工缺陷。
如:材料不均匀、基层成型不好、沥青面层与基层间有软弱夹层等。
它起始于轮迹处，而远离轮迹处的路面施工缺陷由于受车辆荷载的影响较小，因此难以出现此类损坏。
2、结构性损坏该类损坏主要有路面局部凹陷龟裂和结构性辙槽。
（1）路面局部凹陷龟裂这种损坏是路面局部网裂的延续。
因局部网裂没有得到及时的维修封堵，雨水渗入到基层，而高速行驶车辆轮胎的强大“泵吸”作用
使半刚性基层的胶结材料被吸出。
长时间下去，导致基层材料散失，路面出现局部下陷和网裂，进而由局部网裂发展成为明显的凹陷龟裂，对行车的平顺性和安全性有很大影响。
其特征为:起始于轮迹处，路面结构在该处完全破坏，在破坏过程中雨天有灰浆外泻痕迹。
（2）结构性辙槽结构性辙槽是由于路面承载能力不足，在车辆荷载和环境因素的综合作用下而在轮迹处产生的路面变形。
辙槽产生初期伴有微细裂缝，其发展规律类似于路面局部凹陷龟裂。
二、具体路面维修对策
针对以上病害，在制定路面维修方案时需考虑四方面影响因素: (1)病害的类型和平面位置。
对行车的影响以及行车对病害发展的影响；(2)病害的严重程度；
(3)经济条件；(4)维修目标。
1、非结构性损坏的维修
维修的基本目的有两个，一是恢复行车平顺，二是封闭裂缝，以避免引发结构性损坏。
（1）恢复行车平顺主要是对桥头跳车和车辙的处理。
它们的平面分布截然不同，桥头跳车是横向的，车辙是纵向的。
对桥头跳车应以整幅路作为维修宽度，维修长度应满足三个要求:(1)从桥梁伸缩装置起，伸入正常路段一定长度；(2)保证摊铺机能正常施工；(3)拉坡平顺。
铣刨厚度以沥青面层的一个结构层为单位，一般只铣刨表层。
对车辙的维修，在其横向平面位置应作适当调整。
我国车辆基本为左位驾驶，驾驶员驾驶车辆有明显靠车道左侧行驶的习惯，从而导致车辙在行车道上分布偏左，部分高速公路行车道左轮迹的车辙外轮廊还延伸到超车道。
因此，维修宽度应满足以下条件:(1)包括车辙的整个影响范围；(2)与摊铺机的摊铺宽度及碾压机的轮宽相适应；(3)纵向接缝距行车道轮迹外边缘30cm以上。
维修长度以车辙出现的长度作为基本长度，并伸入相邻路段一定距离，或以结构物为界。
在与相邻路段的连续上要注意轮迹平顺过度，选择合适的碾压机械和碾压方式，必要时辅以人工修整，避免在连接处形成新的行车冲击点。
如需铣刨，铣刨厚度以沥青面层的一个结构层厚度为宜。
(2)封闭裂缝对于单条横缝和纵缝建议采用常规的灌缝措施如果缝隙太宽灌缝难以实施，可沿裂缝两侧切割出10～15cm宽的条形槽，深度为沥青面层全厚。
随后清洁槽壁，人工填实至表层底部。
最后，涂刷粘油层，用细粒式沥青混合料填筑碾压作为路面表层。
这种处理方法属柔性连接，由于胶结材料充足，可以适应缝宽的季节性变化，宜在春融或秋冬交替季节实施。
局部网裂发生于行车轮迹位置，对路面整体结构的危害最大。
其维修原则是:(1)及时处置，以免损坏范围和程度扩大；(2)维修范围不宜定得太小，在横向至少以一个单向车道为单位，在纵向以一辆重车长度的115倍为单位。
同时，保证路面维修的横、纵向平整，减小颠簸；(3)在平面上全部清除局部网裂的影响范围；(4)与摊铺机和碾压
设备相适应；(5)维修深度以沥青面层的结构厚度为单位；(6)纵向接缝位置与车辙处理方案相同。
2、结构性损坏的维修
（1）局部凹陷龟裂虽然局部龟裂表现的是路面存在局部缺陷，但也可能是整个路段施工所存在的问题，只是该处路面裂缝出现得早、局部渗水严重而提前破坏。
因此，局部凹陷龟裂分以下两种情况进行维修。
①基层局部存在缺陷有两种备选方案:一是将损坏的基层挖出，用半刚性材料回填修补；二是将损坏的基层局部挖出，用沥青混合料回填修补。
②整个路段基层均匀存在缺陷有三种备选方案:①如果整个路段达到大修期限，则对存在缺陷的半刚性基层进行翻新重铺，同时对局部凹陷龟裂一并处置；
②虽然存在缺陷，但累计轴次远未达到使用期限，则按①方法进行处置；③如对有缺陷的路段实施整体补强措施，施工前将局部凹陷龟裂仍按①的方案先行处置。
(2)结构性辙槽这种辙槽的特点是路面承载力不足，基层损坏或板结完全丧失。
它对路面结构和交通安全的威胁较大，需专门设计维修方案。
确定维修方案时要考虑以下因素:(1)辙槽虽然只在轮迹处发生，但它反映了整幅路面均有缺陷；(2)辙槽的产生表明了半刚性基层已受侵害或已破坏；(3)两侧车道未出现辙槽，表明两侧车道与行车道实际上成为拥有不同承载能力的“两种路面”，此时行车道的结构承载力已达到极限，而两侧车道的结构承载力有较多富余，尚有较长的使用寿命。
因此，拟定两种维修方案:(1)一次性整幅重铺基层，彻底消除缺陷，使整个路段的路面完全恢复其正常的使用性能;(2)两侧车道与行车道分期维修，先维修行车道。
根据两侧车道的承载能力，结合已有的交通资料分析确定其剩余使用寿命，以此作为行车道辙槽损坏维修方案的设计使用寿命。
待两侧车道与行车道同时达到使用寿命末期时再一并整幅处置。
半刚性基层沥青路面的早期破坏有材料、设计方面的原因也有施工方面的原因，有些因素是可控的，如施工管理、设计参数等，也有一些因素是不可控的，如半刚性材料的温缩和干缩，但是只要我们从那些可控的因素着手分析研究就一定能解决或在很大程度上缓解路面的早期破坏，同时也能降低不可控因素的影响最终达到改善半刚性基层沥青路面早期破坏的状况。